專利名稱:鐵塔鍍鋅角鋼靜摩擦系數(shù)的測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于設(shè)備性能測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種鐵塔鍍鋅角鋼靜摩擦系數(shù)的測(cè)量方法。
背景技術(shù):
輸電線路鐵塔使用的材料主要是角鋼,鐵塔用螺栓連接組裝而成。通過(guò)螺栓的剪切力和螺栓預(yù)緊力壓緊塔材,實(shí)現(xiàn)主材傳力對(duì)接觸面的摩擦力傳遞。通過(guò)施加足夠大的預(yù)緊力,增大其摩擦力,使主材傳力主要依靠摩擦力方式傳遞,減少角鋼對(duì)螺栓的剪切力,避免螺栓在疲勞載荷和大的沖擊力下被剪切破壞。因此需要測(cè)量鍍鋅角鋼表面的靜摩擦系數(shù),判定角鋼依靠摩擦力方式傳力時(shí)需要施加預(yù)緊力的大小。申請(qǐng)?zhí)枮?01110392247. 9的發(fā)明專利公開了一種摩擦系數(shù)測(cè)量方法,“該方法包括安裝步驟將兩個(gè)試片(I)分別固定到扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)的兩個(gè)夾件(2)上,并使該兩個(gè)試片(I)相互接觸;加載步驟通過(guò)所述扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)向所述兩個(gè)試片(I)加載垂直于所述試片(I)的正向壓力P,使所述兩個(gè)試片(I)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),并實(shí)時(shí)記錄該轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的所述兩個(gè)試片(I)之間的摩擦力矩Mi ;以及計(jì)算步驟根據(jù)所述兩個(gè)試片(I)的接觸面的尺寸、正向壓力P和所述摩擦力矩Mi計(jì)算得到摩擦系數(shù)值。因此上述摩擦系數(shù)測(cè)量方法操作簡(jiǎn)便、誤差較小。”該專利技術(shù)不能用于測(cè)量鐵塔鍍鋅角鋼的靜摩擦系數(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種鐵塔鍍鋅角鋼靜摩擦系數(shù)的測(cè)量方法,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測(cè)量鍍鋅角鋼之間的靜摩擦力,提高對(duì)靜摩擦系數(shù)As的測(cè)量精度和可靠性。本發(fā)明鐵塔鍍鋅角鋼靜摩擦系數(shù)的測(cè)量方法,取角鋼試樣在鐵塔鍍鋅角鋼靜摩擦系數(shù)的試驗(yàn)裝置進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)過(guò)程如下
(I)制備試樣
①取鍍鋅塔材角鋼9000mm,從中間對(duì)稱剖開分成兩塊,一塊為上鋼板,另一塊切割成三塊300mm的下鋼板,分別用三塊下鋼板測(cè)量靜摩擦系數(shù);
②去除試樣上的毛刺,清理干凈油污和雜質(zhì),避免破壞鍍鋅層;
③在下鋼板的中部任意位置設(shè)置三條線,分別為起始線、減速線和測(cè)量線;
④將50 IOOkg砝碼壓在4塊鋼板上,保持24 48小時(shí);
⑵試驗(yàn)步驟
①將下鋼板固定在試驗(yàn)臺(tái)上,上鋼板的外側(cè)朝上;
②將上鋼板外側(cè)朝下放在下鋼板的起始線位置,鋼絲的一端與上鋼板連接,另一端通過(guò)滑輪組件與拉伸機(jī)的上夾頭連接;
③在上鋼板上加載10 IOOkg砝碼,拉伸機(jī)設(shè)置初始速度為100 200mm/min,啟動(dòng)拉伸機(jī)拉動(dòng)上鋼板移動(dòng),使上鋼板和下鋼板密切接觸;
④上鋼板運(yùn)行到減速線時(shí),調(diào)整拉伸機(jī)運(yùn)行速度至10 25mm/min;⑤上鋼板運(yùn)行到測(cè)量線時(shí),調(diào)整拉伸機(jī)運(yùn)行速度至0.5 lmm/min ;
⑥使上鋼板(5)和下鋼板(6)相對(duì)滑動(dòng)3 5次,取運(yùn)行速度為0.5 lmm/min運(yùn)行條件下的最大靜摩擦力f;;
⑦改變砝碼重量,重復(fù)上述試驗(yàn)步驟③ ⑥,測(cè)定在不同垂直力的條件下的最大靜摩擦力fs;
⑶靜摩擦系數(shù)計(jì)算
①按公式(I)計(jì)算每次試驗(yàn)最大靜摩擦力fs的摩擦系數(shù)U
權(quán)利要求
1.一種鐵塔鍍鋅角鋼靜摩擦系數(shù)的測(cè)量方法,取角鋼試樣在鐵塔鍍鋅角鋼靜摩擦系數(shù)的裝置進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)過(guò)程如下: ω制備試樣 ①取鍍鋅塔材角鋼9000mm,從中間對(duì)稱剖開分成兩塊,一塊為上鋼板(5),另一塊切割成三塊300mm的下鋼板(6),分別用三塊下鋼板測(cè)量靜摩擦系數(shù); ②去除試樣上的毛刺,清理干凈油污和雜質(zhì),避免破壞鍍鋅層; ③在下鋼板(6)的中部任意位置設(shè)置三條線,分別為起始線、減速線和測(cè)量線; ④將50 IOOkg砝碼分別壓在4塊鋼板上,保持24 48小時(shí); ⑵試驗(yàn)步驟: ①將下鋼板(6)固定在試驗(yàn)臺(tái)(7)上,下鋼板的外側(cè)(9)朝上; ②將上鋼板(5)外側(cè)朝下放在下鋼板(6)的起始線位置,用鋼絲的一端與上鋼板連接,另一端通過(guò)滑輪組件(2)與拉伸機(jī)(I)的上夾頭連接; ③在上鋼板(5)上加載10 IOOkg的砝碼,拉伸機(jī)設(shè)置初始速度為100 200mm/min,啟動(dòng)拉伸機(jī)(I)拉動(dòng)上鋼板(5 )移動(dòng),使上鋼板(5 )和下鋼板(6 )密切接觸; ④上鋼板(5)運(yùn)行到減速線時(shí),調(diào)整拉伸機(jī)(I)運(yùn)行速度至10 25mm/min; ⑤上鋼板(5)運(yùn)行到測(cè)量線時(shí),調(diào)整拉伸機(jī)(I)運(yùn)行速度至0.5 lmm/min, ⑧使上鋼板(5)和下鋼板(6)相對(duì)滑動(dòng)3 5次,取運(yùn)行速度為0.5 lmm/min運(yùn)行條件下的最大靜摩擦力fs ; ⑦改變砝碼重量,重復(fù)上述試驗(yàn)步驟 ⑧,測(cè)定在不同垂直力的條件下的最大靜摩擦力fs; (3)靜摩擦系數(shù)計(jì)算 ①按公式(I)計(jì)算每次試驗(yàn)最大靜摩擦力fs的摩擦系數(shù)口 s:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鐵塔鍍鋅角鋼靜摩擦系數(shù)的測(cè)量方法,其特征是:所述試驗(yàn)步驟中砝碼的質(zhì)量分別為 10.08kg、15.16kg,20.16kg,25.24kg,30.24kg,35.32kg,40.32kg、45.40kg 和 50.40kg。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述鐵塔鍍鋅角鋼靜摩擦系數(shù)的測(cè)量方法,其特征是:所述測(cè)量鐵塔鍍鋅角鋼靜摩擦系數(shù)的試驗(yàn)裝置包括試驗(yàn)臺(tái)(7)、拉伸機(jī)(I)、滑輪組件(3)和控制系統(tǒng),所述滑輪組件由支架、滑輪和軸承組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述鐵塔鍍鋅角鋼靜摩擦系數(shù)的測(cè)量方法,其特征是:所述試驗(yàn)臺(tái)(7)的臺(tái)面安裝有兩個(gè)定位板,所述定位板位于下鋼板(6)的兩側(cè);所述定位板為滾輪狀結(jié)構(gòu),滾輪安裝在滾輪軸承上,滾輪`軸承的兩端固定在上、下兩塊鋼條上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鐵塔鍍鋅角鋼靜摩擦系數(shù)的測(cè)量方法,試驗(yàn)過(guò)程分為(1)制備試樣、(2)試驗(yàn)步驟和(3)靜摩擦系數(shù)計(jì)算;試驗(yàn)步驟包括①將下鋼板固定在試驗(yàn)臺(tái)上;②上鋼板放在下鋼板的起始線,用鋼絲連接到拉伸機(jī)的上夾頭;③在上鋼板上加載10~100kg砝碼,拉伸機(jī)以100~200mm/min速度拉動(dòng)上鋼板移動(dòng);④運(yùn)行到減速線時(shí),調(diào)整拉伸機(jī)運(yùn)行速度至10~25mm/min;⑤運(yùn)行到測(cè)量線時(shí),調(diào)整拉伸機(jī)運(yùn)行速度至0.5~1mm/min,⑥上鋼板和下鋼板相對(duì)滑動(dòng)3~5次,取最大靜摩擦力,⑦改變砝碼重量,測(cè)定多次靜摩擦力fs。計(jì)算靜摩擦系數(shù)μs和平均靜摩擦系數(shù)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)鐵塔鍍鋅角鋼最大靜摩擦力的準(zhǔn)確測(cè)量,提高了測(cè)量靜摩擦系數(shù)的精度和可靠性。
文檔編號(hào)G01N19/02GK103076279SQ20131000448
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2013年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月7日
發(fā)明者柯浩 申請(qǐng)人:河北省電力公司電力科學(xué)研究院, 國(guó)家電網(wǎng)公司, 河北省電力建設(shè)調(diào)整試驗(yàn)所